ESPAÇO BIOTA FAPESP

Projeto reúne diferentes disciplinas para gerar modelos de predição da biodiversidade na Floresta Atlântica

Ciência na rua | 22 de julho de 2016

Integração de diferentes olhares sobre o mesmo objeto é buscar uma forma completa para compreendê-lo. Foi a partir desta premissa que as pesquisadoras Cristina Miyaki (Instituto de Biociências/USP-SP) e Ana Carolina Carnaval (City College of New York) decidiram estudar a biodiversidade brasileira. As duas dividem a coordenação do projeto “Dimensions US-BIOTA São Paulo: integrando disciplinas para a predição da biodiversidade da Floresta Atlântica no Brasil” cujo objetivo é de estudar a evolução e a predição das espécies da Floresta Atlântica e com isso, embasar a identificação de áreas prioritárias para a conservação biológica na Floresta Atlântica. O projeto atende ao edital conjunto dos programas Biota/Fapesp e Dimensions of Biodiversity-NSF e teve início em 2013.

Foto: Bjørn Christian Tørrissen (CC)Mata_Atlantica_Intervales-1024x768

Para descrever os padrões espaciais de diversidade na Floresta Atlântica, a pesquisa pretende correlacionar informação detalhada sobre análises filogenéticas de produtores, consumidores, parasitas e bactérias simbiontes com modelos climáticos dinâmicos. Desta forma, pela primeira vez será possível uma leitura conjunta de três dimensões ambientais: filogenia, funcional e climática.

A análise filogenética pretende estudar padrões gerais de endemismo e mudanças ao nível de espécies e linhagens. A análise da dimensão funcional pretende reunir informações sobre mecanismos ecológicos da fauna e flora da Floresta em três níveis tróficos (produtores, consumidores e simbiontes e parasitas). Estes dados serão integrados em uma terceira dimensão, de modelos climáticos dinâmicos a qual se ocupa em descrever a variabilidade de precipitação e temperatura durante os últimos seis ciclos glaciais-interglaciais. Esses modelos serão obtidos baseados em estudos paleoclimatológicos que incluirão dados de pólen e formações rochosas que ocorrem tipicamente no interior de cavernas (espelotemas).

Foto: Leonardo Desordi. (CC)Mata_Atlantica_Carlos_Botelho_Riacho-225x300

A ideia é compreender em que medida a diversidade de espécies foi impulsionada ou não por mudanças geográficas e/ou climáticas. E se sim, quais grupos responderam mais fortemente. A pesquisa buscará datar as diversificações das espécies e linhagens no passado buscando, quando possível, associar a fenômenos ambientais da época, considerando a particularidades das espécies (por exemplo, o surgimento de um rio não deve afetar da mesma forma anfíbios de pequeno porte e aves). Assim, pretende-se compilar os dados da diversidade genética e genômica de vários táxons e testar estatisticamente quanto o conjunto dessas histórias populacionais são concordantes com as mudanças ambientais e os processos demográficos. Em seguida, pretende-se gerar modelos que permitirão descrever diferenças entre comunidades devido a mudanças geográficas e ambientais no tempo. “Esta será uma grande contribuição do projeto: integrar os dados de paleoambiente com os dados genéticos. O cenário que vem se desenhando é de que a história da Floresta Atlântica é bastante complexa e que as diversas espécies e linhagens podem responder de modo peculiar às mudanças ambientais”, explica Miyaki.

Para organizar as diferentes abordagens, o projeto está estruturado em dois eixos principais. O primeiro eixo debruça-se na descrição do ambiente físico e a biota da Floresta Atlântica. O segundo eixo pretende reunir o conhecimento gerado pelos seus pesquisadores para explicar os atuais padrões de diversidade da Floresta Atlântica. Este eixo possibilitará a integração de dados paleoclimáticos e de paleovegetação com informações genéticas e fisiológicas para modelar a distribuição da biodiversidade e então embasar a proposição de um modelo espacial de mudança na composição de táxons ao longo da Floresta Atlântica.

Foto: Nivaldo Arruda (CC)Mata_Atlantica_Serra_do_mar_paraná-300x225

Além das coordenadoras, participam da pesquisa Michael Hickerson e Kyle McDonald (ambos da City College of New York), Fabian Michelangeli e William Wayt Thomas (ambos doThe New York Botanical Garden), Ricardo Pinto da Rocha (Instituto de Biociências, USP) e Francisco William da Cruz (Instituto de Geociências, USP). “O maior desafio é integrar disciplinas. Nosso projeto congrega pesquisadores com perfis profissionais bastante diversos, como biólogos, geólogos, engenheiros e climatólogos. Certamente a formação de pessoal preparado para integrar disciplinas e trabalhar em colaboração será outro grande legado do projeto”, comenta Miyaki. Para promover a integração e favorecer o diálogo o grupo se reúne presencialmente uma vez ao ano para discutir os trabalhos, incluindo colaboradores (do Brasil e do exterior), estudantes e pós-doutorandos.

Por Paula Drummond de Castro / BIOTA-Fapesp



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